陇中砂田发展的制约因素及破解措施探讨——兼谈本土生态知识的提升与共享

曹娟玲

(定西师范高等专科学校 地理系，甘肃 定西 743000)

1 砂田，源于陇中地区的补救性适应知识

砂田也称石田，主要是在农田土壤表面铺设卵石、砾石、粗砂细砂混合体或单体，以实现抗旱保墒、抑盐压碱、增温防寒、防止土壤侵蚀(风蚀、水蚀、沙化)等功效，并应用一整套特有农具和耕作种植技术种植农作物、蔬菜或瓜果，获得高产稳产的一种抗旱保墒耕作方法，也属于土壤覆盖和水土保持方法。早期的砂田是由河流冲刷和沉积作用自然产生的砂砾石堆积覆盖于地表形成的，后来人们便模仿砂田的自然形成状态，将卵石、砾石、粗砂和细砂按一定比例混合后铺设在土壤表面，形成卵石砂田、破石砂田、绵砂砂田等不同类型的砂田。砂田主要分布在甘肃中部干旱地区的兰州、白银的大部分县区及河西走廊的部分县区[1]。关于其起源，陇中地区民间流传着“要问砂田旧来源，话要说到康熙年”的谚语[2]。

砂田的产生离不开生产实践，它是陇中地区农民在长期与恶劣自然环境斗争的生产实践中创造的本土生态知识，也是当地民众应对生态系统中的结构性缺陷而创造的补救性适应知识。每个民族对所处的生态环境都有一整套成熟的补救办法去修复所处生态环境的缺陷，这种适应可以称为补救性适应[3]。陇中地区属黄土高原区，盐碱化、干旱和风蚀是当地农作物种植面临的“三把刀”，也是当地生态系统中最突出的结构性缺陷，特别是干旱气候特征最为典型。“十年九旱”是陇中地区的真实现状，“山是和尚头，沟里无水流，十种九不收，人畜饮水愁”是昔日干旱的形象写照。按照正常情况，这样的自然条件本来就难以开展农业生产，但当地农民发现，在大旱之年普通土田歉收甚至绝收，而铺设了砂石的农田庄稼却生长旺盛，作物穗粒饱满，由此得到启示，经过模仿试验成功找到了砂田这种补救缺陷的方法。

由于砂田改变了田地地表形态和地面粗糙度，进而影响到降水入渗、田面蒸发、土壤风蚀及地表吸热等，形成了特殊的农田小生境，有效协调和改善了土、水、肥、气、热等生态条件，为作物生长创造了良好的环境条件，使得在没有灌溉的条件下，不仅能够实现粮食作物的高产稳产，而且能栽培瓜果、蔬菜等经济作物。砂田被当地农民称为“气死天的地”，并用“铺砂田，刮金板，摔不破的皮饭碗”等谚语来揭示其效益和价值。随着农业用水的日益紧缺，加之具有病虫害少、使用农药少等优点，砂田可以成为生产无公害产品的特殊基地，推广前景非常广阔。

2 陇中砂田发展的制约因素及破解措施

虽然砂田具有良好的生态功能和经济效益，但其发展却面临着材料枯竭、劳动强度大和不可持续发展等困难，成为制约砂田发展的重要客观因素。

2.1 寻找替代覆盖物，解决铺设材料枯竭的问题

传统砂田以鹅卵石为最佳铺设材料，在鹅卵石能够充分补给的地域，铺设材料成本低廉，适宜大规模推广。但由于长期大量采挖，陇中一些地区的鹅卵石资源供应匮乏，铺设材料枯竭成为制约砂田发展的重要因素。为了解决这一问题，有些农民到遥远的阿拉善等地去购买，有些农民则挖掘深埋在黄河河底的鹅卵石，这都增加了铺设的成本。有些农民和科技人员尝试将人工粉碎的石渣和石片作为覆盖材料铺设准砂田，也收到了良好成效，说明通过寻找替代品实施砂田铺设是解决这一问题的可行举措。事实上，砂田的功效主要源于鹅卵石对地表的遮蔽作用，而鹅卵石具有透水、透气、隔热和遮光等功能，要寻找鹅卵石的替代物必须具备这些功能，且价格不能过高。现代工业和城市生活废弃的固体废物完全可以制成复合材料遮蔽物，通过技术创新，甚至可以收到比鹅卵石更好的效果。如此处理固体垃圾，不仅费用比焚烧或填埋低，而且不会造成二次污染[4]。用工矿业生产产生的废渣和城市固体垃圾制成复合材料遮蔽物来替代鹅卵石铺设砂田，不失为一项变害为利、变废为宝的举措。

2.2 研发现代铺设及耕作机具，解决劳力耗费问题

对于修建砂田，陇中地区广泛流传着“苦死老子，富死儿子，饿死孙子”的谚语。之所以说“苦死老子”，主要原因是在传统砂田铺设过程中，从凿井挖窖、掏取石砂、运输石砂到田间覆盖石砂等工作全部依靠人力、畜力完成，加之单位面积覆盖石砂的数量庞大，铺设1亩(15亩=1 hm2)砂田需运送240 t鹅卵石，劳动强度很大。新中国成立前，交通运输工具落后限制了砂田的发展，砂田主要分布在靠近村庄和距离铺砂材料较近的地方。新中国成立后，由于运输工具改善等原因，砂田得到迅速发展。改革开放后，砂田承包到户，原有砂田继续使用，而重新铺设砂田所需劳力仅靠一家一户难以完成，砂田更新出现困难，新铺设砂田面积呈萎缩态势。

砂田的耕作主要有抄砂、刮砂、施肥、播种等环节，每一环节工序繁多，仅施肥就由开砂、清底、施肥、耕翻、墩平、覆砂等工序组成。由于石砂层的结构特殊，对耕作农具有特殊的要求，加之传统砂田耕作机具简陋，基本依靠人力完成，所以十分耗费劳力。事实上，在现有科技条件下，通过研发推广适宜的现代农机具，完全可以解决铺设砂田及砂田耕作所需劳力的问题。

2.3 加强产业后续发展，解决砂田老化弃耕问题

传统砂田一般使用30～40年后，由于耕作不细将土带入砂层，或大风及灌溉时将尘土和泥土带入砂层，都会造成覆砂层内含土量增多，砂层堵塞和板结，导致砂田老化，功能逐渐减弱。对于老砂田，通常采取换砂、整砂、叠砂等办法解决，但都非常耗费劳力。近年来，由于忽视了对老砂田的更新，造成大量老砂田退耕逐渐变成废地，如果没有后续产业，极有可能成为人造戈壁。对此，陇中地区农民积极探索，在砂田里套种耐旱的经济林木，因地制宜发展红枣等后续产业，延长了砂田的利用年限，有效遏制了砂田的沙漠化趋势。除种植粮食作物外，砂田还可种植木本类、乔本类农作物及宿根类藤本作物，比如可发展红枣、枸杞及种养结合的绿色生态养鸡等产业，以解决老砂田的弃耕问题。

3 本土生态知识的提升与共享

3.1 推动传统砂田与现代科技接轨，实现本土生态知识的提升

任何本土生态知识体系都不是一成不变的教条，随着自然生态环境的变迁以及人类社会的快速递变，已有的本土生态知识也在进一步创新，不断吸收新的经验、技术和技能，不断丰富和完善，以应对环境中的变数，这样一来本土生态知识才能够保证长期有效[5]。在科技高速发展的今天，要解决砂田发展面临的困难，必须从现代科技知识中吸取养分，促使砂田与现代科技的有效结合，实现砂田的创新和升级换代，进而提升本土生态知识。具体而言：一是要加强铺砂、松砂、播种、中耕、除草、收获、施肥、补水、活砂、砂土分离、压实、划行等砂田作业机械的研发，制造适应砂田的整套现代农机具，解决劳力耗费巨大的问题；二是要推广滴灌、微喷灌等补水技术及121雨水集流工程等补水措施，适时、经济、有效地进行灌水补水，最大限度地发挥有限水资源的利用效率；三是要加强补肥、间作套种、新型适生作物筛选、病虫害防治、适宜密度栽培、轮作倒茬和休作等现代技术的研究与推广，提高作物栽培的科技含量；四是要加强对适宜的人工复合覆盖物的研究，替代日渐匮乏的鹅卵石资源；五是要加强砂田与薄膜覆盖、集雨补灌等现代技术的结合，研发适宜的栽培方式。

3.2 加强砂田的推广，实现本土生态知识的共享

在生态环境相似地域推广砂田。砂田能够在陇中地区延续几百年，并得到农民的普遍认同，表明其具有极高的适应力，应该能够在生态环境类似的地域大力推广。目前，砂田已经从原生地——陇中地区扩展到宁夏南部、青海东部等地区。事实上，具有盐碱化、干旱和风蚀等生态缺陷的地域不仅仅是陇中，在我国广阔的西北地区普遍存在。因此，把砂田这种本土生态知识在自然条件相似地域大面积推广共享，发挥其特殊的功效，对我国西北地区的生态环境改善和农业生产发展具有积极意义。

在相关领域推广砂田。砂田耕作措施的核心价值在于通过鹅卵石对土地表面的覆盖，减少地表径流和蒸发，发挥储水备用功能，实现抗旱保墒等功效，其原理与沙漠上的砾石层和砂层、草原上的风化壳相似，因此砂田可以在相似领域推广共享。这种覆盖技术在我国金沙江、澜沧江等干燥的焚风地带造林中也同样适用，这些地段虽然干旱，但地下水位较高，只要有覆盖物，地表就可以常年湿润，保证植物的生长[4]。我国境内还有一些生态灾变的荒漠化景观，如西南地区的干热河谷、喀斯特地区的石漠化、海滩和河滩沙瘠化等。从砂田种植仿生原理出发，可以发现这种荒漠化景观对于能够从深层土壤中吸取水分的耐旱植物和有地下块根的植物不构成障碍，只要向上述灾变地区引种这些植物贴近地表蔓延生长，过分干旱的表土和无序升高的气温可以得到有效改善[5]。由此可见，砂田知识推广共享的领域是十分广泛的。

[参考文献]

[1] 崔增团,孙大鹏.甘肃节水农业技术实践[M].兰州:甘肃科学技术出版社,2007:106.

[2] 宋维峰.甘肃砂田[J].甘肃水利水电技术，1994(2):56-58.

[3] 田红,彭大庆.本土生态知识的发掘与生态脆弱环节[J].原生态民族文化学刊,2009,1(2):104-109.

[4] 吕永锋.“砂田”的启迪[J].大自然,2004(3):24-25.

[5] 田红.本土生态知识的推广与共享——以我国干旱、半干旱地区砂田的扩大利用为例[J].青海民族研究,2011,22(3):14-19.